C# 数组（Array）详解

数组（Array）是 C# 中最常用的数据结构之一，它可以存储多个相同类型的数据，并使用**索引（Index）**来访问每个元素。

例如，一个班级有 50 名学生，如果不用数组，就需要定义 50 个变量：

string student1 = "张三"; string student2 = "李四"; string student3 = "王五";

使用数组后，只需要一个变量：

string[] students = { "张三", "李四", "王五" };

一、什么是数组

数组是一组相同数据类型元素的集合。

特点：

• 数据类型必须一致
• 大小固定（创建后不能改变长度）
• 连续存储
• 使用索引访问元素
• 索引从0开始

例如：

int[] nums = { 10, 20, 30, 40 };

内存结构：

索引(Index) 0 1 2 3 ┌───┬───┬───┬───┐ │10 │20 │30 │40 │ └───┴───┴───┴───┘

访问：

Console.WriteLine(nums[0]); //10 Console.WriteLine(nums[2]); //30

二、声明数组

语法：

数据类型[] 数组名;

例如：

int[] numbers; string[] names; double[] prices; bool[] flags;

这里只是声明，没有分配内存。

三、创建数组

使用 new：

int[] numbers = new int[5];

表示：

长度：5 索引： 0 1 2 3 4

默认值：

0 0 0 0 0

输出：

Console.WriteLine(numbers[0]);

结果：

0

四、初始化数组

方法一：先创建再赋值

int[] numbers = new int[3]; numbers[0] = 100; numbers[1] = 200; numbers[2] = 300;

方法二：创建时初始化

int[] numbers = new int[] { 100, 200, 300 };

方法三（最常用）

int[] numbers = { 100, 200, 300 };

或者

int[] numbers = { 100, 200, 300 };

五、访问数组元素

语法：

数组名[索引]

例如：

string[] names = { "Tom", "Jack", "Lucy" }; Console.WriteLine(names[0]); Console.WriteLine(names[1]); Console.WriteLine(names[2]);

输出：

Tom Jack Lucy

六、修改数组元素

int[] score = { 80, 90, 70 }; score[1] = 100; Console.WriteLine(score[1]);

输出：

100

七、数组长度 Length

Length 表示数组元素数量。

int[] nums = { 10, 20, 30, 40 }; Console.WriteLine(nums.Length);

输出：

4

八、遍历数组

方法一：for（最常用）

int[] nums = { 10, 20, 30, 40 }; for (int i = 0; i < nums.Length; i++) { Console.WriteLine(nums[i]); }

输出：

10 20 30 40

为什么使用Length？

如果以后数组变成：

int[] nums = {1,2,3,4,5,6,7};

循环无需修改。

方法二：foreach

int[] nums = { 10, 20, 30, 40 }; foreach (int item in nums) { Console.WriteLine(item); }

输出：

10 20 30 40

foreach 特点

优点：

• 简洁
• 不容易越界
• 推荐用于只读遍历

缺点：

不能修改元素。

错误示例：

foreach (int item in nums) { item = 100; //错误 }

九、数组越界

例如：

int[] nums = { 1, 2, 3 }; Console.WriteLine(nums[3]);

数组只有：

0 1 2

访问：

3

运行结果：

IndexOutOfRangeException

即：

索引超出数组范围。

十、数组默认值

不同类型默认值不同。

例如：

string[] names = new string[3]; Console.WriteLine(names[0] == null);

输出：

True

十一、数组排序

使用Array.Sort()

int[] nums = { 8, 2, 9, 1, 5 }; Array.Sort(nums); foreach (int i in nums) { Console.Write(i + " "); }

输出：

1 2 5 8 9

十二、数组反转

int[] nums = {1,2,3,4,5}; Array.Reverse(nums);

输出：

5 4 3 2 1

十三、查找元素

使用：

Array.IndexOf()

例如：

int[] nums = {10,20,30,40}; int index = Array.IndexOf(nums,30); Console.WriteLine(index);

输出：

2

如果找不到：

Array.IndexOf(nums,100);

输出：

-1

十四、复制数组

int[] nums = {1,2,3}; int[] copy = new int[3]; Array.Copy(nums, copy, 3);

结果：

copy 1 2 3

十五、多维数组

二维数组：

int[,] matrix = { {1,2,3}, {4,5,6} };

内存：

1 2 3 4 5 6

访问：

Console.WriteLine(matrix[1,2]);

输出：

6

遍历：

for (int i = 0; i < matrix.GetLength(0); i++) { for (int j = 0; j < matrix.GetLength(1); j++) { Console.Write(matrix[i, j] + " "); } Console.WriteLine(); }

输出：

1 2 3 4 5 6

十六、交错数组（Jagged Array）

交错数组是数组中的每个元素仍然是一个数组，每一行长度可以不同。

int[][] jagged = { new int[]{1,2}, new int[]{3,4,5}, new int[]{6} };

访问：

Console.WriteLine(jagged[1][2]);

输出：

5

二维数组与交错数组区别：

二维数组：

1 2 3 4 5 6 7 8 9

交错数组：

1 2 3 4 5 6

十七、数组作为参数

static void Print(int[] nums) { foreach (int n in nums) { Console.WriteLine(n); } }

调用：

int[] arr = {1,2,3}; Print(arr);

十八、数组作为返回值

static int[] GetNumbers() { return new int[] { 10, 20, 30 }; }

调用：

int[] nums = GetNumbers();

十九、params 参数（可变参数）

static int Sum(params int[] nums) { int total = 0; foreach (int i in nums) total += i; return total; }

调用：

Console.WriteLine(Sum(1,2,3)); Console.WriteLine(Sum(1,2,3,4,5));

输出：

6 15

二十、数组与 List<T> 的区别

示例：

数组：

int[] nums = {1,2,3};

List：

List<int> nums = new List<int>(); nums.Add(1); nums.Add(2); nums.Add(3);

二十一、综合练习

示例：计算平均成绩

using System; class Program { static void Main() { int[] scores = { 88, 92, 75, 99, 81 }; int sum = 0; for (int i = 0; i < scores.Length; i++) { sum += scores[i]; } double average = (double)sum / scores.Length; Console.WriteLine($"总分：{sum}"); Console.WriteLine($"平均分：{average:F2}"); } }

输出：

总分：435 平均分：87.00

二十二、常见错误总结

二十三、学习总结

• 数组（Array）是存储同一类型数据的固定长度集合。
• 使用索引（0 开始）快速访问元素，时间复杂度通常为O(1)。
• 使用Length获取元素数量，遍历时推荐结合for或foreach。
• 常用静态方法包括：Array.Sort()、Array.Reverse()、Array.IndexOf()、Array.Copy()。
• C# 支持一维数组、二维数组、多维数组和交错数组。
• 当数据数量固定时，数组是高效的选择；当需要频繁增删或动态扩容时，更推荐使用List<T>。